電力開關柜接地線加工裝置的制作方法

本發明涉及電力接地線技術領域，具體地說是一種電力開關柜接地線加工裝置。

背景技術：

在開關柜、高壓柜中進行二次接線作業時，接地線的安裝是一項非常重要的工作，接地線對于線路的保護具有很重要的作用。為便于安裝并防止接地線擠在柜門中，接地線需要進行纏繞處理，即將接地線的中間位置纏繞成螺旋狀；目前常用的做法是：一手握住螺絲刀和接地線的一端，另一只手抓住接地線的另一端在螺絲刀上進行纏繞，使得接地線的中部具有幾個螺旋。這種徒手進行接地線纏繞的方式，會造成人手部的不適感，甚至存在劃破手部的危險。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種電力開關柜接地線加工裝置，用于實現對接地線的智能化制造。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：電力開關柜接地線加工裝置，其特征是，它包括放線總成、輸送總成、纏繞總成、剪斷總成、鎖止機構、夾緊機構和夾持機構，

所述放線總成主要包括第一機架、線盒架、線盒和線管，在所述第一機架上固定有線盒架，所述線盒架為左端敞口的中空結構，在所述線盒架的內腔中放置有線盒，在所述線盒架與線盒之間設有鎖止機構；所述線盒為圓形的敞口結構，在所述線盒的敞口端設有端蓋，在所述端蓋的圓形外壁上設有一對限位塊，在所述線盒的敞口端設有與限位塊對應的缺口，在線盒敞口端的內壁上設有與缺口連通的環形槽，所述限位塊置于環形槽中且與缺口錯開后，所述端蓋與線盒沿軸線方向相對固定；在所述端蓋的右側設有頂板，在所述頂板與端蓋之間設有頂緊彈簧，在所述頂板與線盒右端之間放置線盤；在所述線盒的右端固定有導向管，所述導向管與線盒的內腔連通，在所述第一機架的右側壁上固定有與導向管相對應的線管，線盒中的導線經導向管和線管穿出；

在所述放線總成的右側設有輸送總成，所述輸送總成主要包括第二機架、橫臂、升降氣缸、活動桿、固定筒、上輪架、上夾緊輪、下輪架和下夾緊輪，在所述第二機架的頂部設有橫臂，在所述橫臂的底部設有一對同步動作的升降氣缸，在所述升降氣缸的活塞桿上固定有活動桿，在所述活動桿的底部固定有一對固定筒，所述固定筒為下端敞口的中空結構，在所述固定筒的敞口端設有擋板，在所述固定筒的內腔中滑動安裝有活動板，在所述活動板與固定筒的上端之間設有夾緊彈簧，在所述活動板上固定有插桿，在所述夾緊彈簧的作用下活動板與擋板接觸、插桿的下端位于固定筒的下方，所述固定筒、夾緊彈簧、活動板和擋板構成了夾緊機構；在兩插桿的下端固定有上輪架，在所述上輪架上轉動安裝有若干成一字型設置的上夾緊輪，在上輪架上設有驅動若干上夾緊輪同步動作的夾緊輪驅動機構；在所述第二機架的下部設有支架，在所述支架的上部固定有下輪架，在所述下輪架上轉動安裝有成一字型設置的下夾緊輪，所述下夾緊輪的數目與上夾緊輪相同且下夾緊輪位于上夾緊輪的正下方，在上、下夾緊輪的外壁上設有線槽；

在若干所述下夾緊輪的右端設有剪斷總成，所述剪斷總成主要包括進給氣缸、安裝板、剪斷電機、豎板、轉輪、第一連桿、第二連桿和剪子，所述進給氣缸固定在第二機架上，在所述進給氣缸的活塞桿上固定有安裝板，在所述安裝板上固定有剪斷電機，在所述剪斷電機的輸出端固定有轉輪，在所述安裝板上固定有豎板，在所述豎板上通過鉸接軸鉸接安裝有剪子，且剪子的兩刀片通過該鉸接軸鉸接連接，在剪子的第一手柄與轉輪之間設有第一連桿，在剪子的第二手柄與轉輪之間設有第二連桿，第一連桿與轉輪的鉸接點和第二連桿與轉輪的鉸接點的連線經過轉輪的圓心；

在所述輸送總成的右側設有纏繞總成，所述纏繞總成主要包括第三機架、第四機架、推拉氣缸、轉盤、轉盤驅動機構、繞線棒、繞線棒伸縮機構、支撐臂、支撐桿和擺動氣缸，在所述第三機架上滑動安裝有第四機架，在所述第四機架與第三機架之間設有推拉氣缸；在所述第四機架上轉動安裝有轉盤，在所述第四機架上設有驅動轉盤旋轉的轉盤驅動機構；在所述轉盤的中心設有圓孔，在所述第四機架內腔中滑動安裝有繞線棒，所述繞線棒與圓孔共軸線設置，在所述第四機架上設有驅動繞線棒沿自身軸線移動的繞線棒伸縮機構；在所述轉盤上固定有偏心設置的支撐臂，在所述支撐臂上鉸接有支撐桿，在所述支撐桿與支撐臂之間設有擺動氣缸，在所述支撐桿的自由端固定有u形的夾持器，在所述夾持器的內側設有壓塊，在所述夾持器的內側通過轉軸鉸接安裝有擺桿，在所述轉軸上設有扭簧，在所述扭簧的作用下擺桿的夾持部有向靠近壓塊一側移動的趨勢，在所述夾持器中固定有夾持電機，在所述夾持電機的輸出端固定有凸輪，所述凸輪與擺桿接觸，所述夾持電機、凸輪夾持器和擺桿構成了夾持機構。

進一步地，所述鎖止機構主要包括固定器、鎖止彈簧、限位板、滑板和插銷，所述固定器為上端敞口的中空結構，所述固定器的內腔為彈簧腔，在所述彈簧腔中滑動安裝有滑板，在所述固定器的敞口端設有限位板，在所述限位板與滑板之間設有鎖止彈簧，在所述滑板上固定有插銷，在所述鎖止彈簧的作用下插銷的作用端穿過線盒架的外壁后伸入到線盒外壁上的插孔中。

進一步地，所述夾緊輪驅動機構包括鏈輪電機、第一鏈輪、第二鏈輪、第三鏈輪和張緊輪，所述第一鏈輪與上夾緊輪共軸設置，所述第二鏈輪轉動安裝在上輪架上且第二鏈輪的數目比第一鏈輪的數目少一個，在豎向方向上第二鏈輪位于第一鏈輪的上方，在水平方向上第二鏈輪位于相鄰的兩第一鏈輪之間，在所述上輪架上還轉動安裝有兩個第三鏈輪，兩第三鏈輪分別與兩端的第一鏈輪上下對齊，在兩第三鏈輪之間設有張緊輪，在第一鏈輪、第二鏈輪、第三鏈輪和張緊輪之間設有鏈條，且其中一所述第三鏈輪由鏈輪電機驅動轉動。

進一步地，所述轉盤驅動機構包括齒圈、第一齒輪和轉盤電機，所述齒圈通過軸承轉動安裝在第四機架上，在所述第四機架上固定有轉盤電機，在所述轉盤電機的輸出端固定有與齒圈嚙合的第一齒輪。

進一步地，所述繞線棒伸縮機構包括繞線電機、齒條、導軌和第二齒輪，所述繞線電機固定在第四機架中，所述導軌水平放置并固定在第四機架中，所述齒條與導軌滑動連接，在所述齒條的一端固定繞線棒，在所述繞線電機的輸出端固定有與齒條嚙合的第二齒輪。

進一步地，在所述上輪架的底部設有若干等間距設置的第一輪板，所述上夾緊輪轉動安裝在第一輪板上；在所述下輪架的頂部設有若干等間距設置的第二輪板，所述下夾緊輪轉動安裝在第二輪板上。

進一步地，所述壓塊的上表面為鋸齒形。

進一步地，在所述第一機架中設有若干在同一圓周上均勻分布的儲線架，所述線盒架位于若干儲線架所在的圓周的圓心上，所述儲線架為圓環形結構，在儲線架中存放線盒。

進一步地，在所述線盒架的右側壁上設有通孔，所述線管的安裝端固定在通孔中，在靠近線盒架內腔的通孔一端設有擴口，將線盒安裝在線盒架中后導向管的自由端置于擴口中。

本發明的有益效果是：本發明提供的電力開關柜接地線加工裝置，通過放線總成實現對線盤的存放以及線盤的放線，線盤上的導線經導向管和線管穿出，導線的線頭在輸送總成的作用下輸送，設置在輸送總成右側的纏繞總成可對導線進行纏繞作業，纏繞幾圈后，剪斷總成開始工作將纏繞的得到的接地線剪斷。本發明可實現對接地線的機械化制造，減輕工人的體力勞動，并能提高接地線制造過程中的工作效率。

附圖說明

圖1為本發明的示意圖；

圖2為放線總成的示意圖；

圖3為圖2中的a向局部向視圖；

圖4為線盒架的示意圖；

圖5為圖4中的b處局部放大圖；

圖6為線盒的剖視示意圖；

圖7為線盒的左視圖；

圖8為輸送總成的示意圖；

圖9為升降氣缸和夾緊機構的示意圖；

圖10為圖9中的c處局部放大圖；

圖11為夾緊輪的驅動示意圖；

圖12為剪斷總成的示意圖之一；

圖13為剪斷總成的示意圖之二；

圖14為剪斷導線時的示意圖；

圖15為纏繞總成的示意圖；

圖16為夾持機構的示意圖；

圖17為夾持器的示意圖；

圖中：1放線總成，11第一機架，12放置腔，13儲線架，14線盒架，140線盒腔，141通孔，142擴口，15線管；

2輸送總成，21第二機架，22橫臂，23升降氣缸，24活動桿，25固定筒，251滑槽，252插桿，253夾緊彈簧，254擋板，255活動板，26上輪架，261第一輪板，262上夾緊輪，27支架，271托盤，28下輪架，281第二輪板，282下夾緊輪；

3纏繞總成，31第三機架，311氣缸槽，32第四機架，33軸承，34轉盤，341齒圈，342第一齒輪，343轉盤電機，35繞線電機，351第二齒輪，352齒條，353導軌，354繞線棒，36滑塊，37推拉氣缸；

4線盒，40缺口，41端蓋，411把手，412限位塊，42頂板，43頂緊彈簧，44導向管，45環形槽；

5固定器，51彈簧腔，52滑板，53插銷，531拉環，54限位板，55鎖止彈簧；

61第一鏈輪，62第二鏈輪，63第三鏈輪，64鏈輪電機，65張緊輪，66鏈條；

7剪斷總成，71安裝板，72剪斷電機，73轉輪，74第一連桿，75第二連桿，76剪子，761第一手柄，762第二手柄，763凹槽，77豎板；

8支撐臂，81支撐桿，811耳板，82擺動氣缸，83夾持器，831壓塊，84擺桿，841夾持部，85夾持電機，86凸輪；

9轉軸，91線盤，92導線。

具體實施方式

如圖1至圖17所示，本發明主要包括放線總成1、輸送總成2、纏繞總成3、線盒4、鎖止機構、剪斷總成7、夾緊機構和夾持機構，下面結合附圖對本發明進行詳細描述。

如圖1所示，放線總成1、輸送總成2和纏繞總成3自左向右順次設置，依次實現對導線的抽出、導線的輸送和導線的纏繞。

放線總成：

如圖2所示，放線總成主要包括第一機架11、儲線架13、線盒架14、線管15、線盒4和鎖止機構，第一機架11為基礎部件，在第一機架的上部設有放置腔12，放置腔貫穿第一機架的左側面，如圖3所示，在放置腔中固定有若干儲線架13，儲線架為圓環形結構，且若干儲線架在同一圓周上均勻分布。在若干儲線架所在圓形的中心設有線盒架14，如圖4所示，線盒架14為圓形的中空結構且線盒架的左端敞口，線盒架的內腔為放置線盒4的線盒腔140。在線盒架的右端面上設有通孔141，通孔與線盒腔連通，且與線盒腔連通的通孔一側設有擴口142。使用時，在儲線架中儲存放置線盒，在線盒架中放置線盒(線盒中放置待加工的線盤)。

如圖6所示，線盒為圓形的中空結構，且線盒的左端敞口，在線盒的敞口端設有端蓋41，端蓋為圓形結構，在端蓋上設有把手411，在端蓋的圓形外壁上設有一對限位塊412，兩限位塊的連線經過端蓋的圓心。在線盒的敞口端的內壁上設有環形槽45，在線盒的敞口端設有與環形槽連通的一對缺口40。安裝端蓋時，首先將限位塊對準缺口，然后將限位塊壓入環形槽中，隨后旋轉端蓋，如圖7所示，使得限位塊與缺口相互錯開，此時端蓋與線盒沿線盒軸線方向相對固定，端蓋的外壁與線盒的內壁接觸。在端蓋的右側設有頂板42，頂板也為圓形結構，頂板的外徑等于或小于端蓋的外徑，在頂板與端蓋之間設有若干頂緊彈簧43，在頂緊彈簧的作用下，頂板有遠離端蓋的趨勢。在頂板與線盒的右側壁之間放置線盤91，在線盒的右側壁上設有導向管44，導向管的軸線與線盒的軸線共線設置，且導向管與線盒的內腔連通。在頂緊彈簧的作用下，頂板將線盤頂緊在線盒中。頂緊彈簧的設置，將線盤頂緊在頂板與線盒的右側之間，可以防止線盤上導線的松散造成的導線打結。

為實現線盒與線盒架的相對固定，在線盒架的外壁上設有鎖止機構。如圖5所示，鎖止機構主要包括固定器5、滑板52、插銷53、限位板54和鎖止彈簧55，固定器5為圓形的中空結構，且固定器的上端敞口，固定器的內腔為彈簧腔51，在彈簧腔中滑動安裝滑板52，在滑板上固定有插銷53，在固定器的敞口端設有限位板54，在限位板與滑板之間設有鎖止彈簧55，在鎖止彈簧的作用下插銷的兩端置于固定器的外部，在位于限位板上方的插銷的上端固定有拉環531，位于固定器下方的插銷的下端為作用端，且插銷的下端穿過線盒架的外壁后伸入到線盒上，為此在線盒的外壁上設有與插銷對應的插孔。

工作時，首先將線盤中導線的線頭扯出并穿在導向管中，然后使其從線管中穿出。將線盒放置在線盒架中后，導向管與線管平齊。擴口的設置，方便導向管插入通孔中。

在放線總成的右側設有輸送總成2，輸送總成可實現對導線的拉出。

輸送總成：

如圖8所示，輸送總成主要包括第二機架21、橫臂22、升降氣缸23、活動桿24、固定筒25、上輪架26、上夾緊輪262、支架27、托盤271、下輪架28、下夾緊輪282、夾緊機構，第二機架為輸送總成的基礎部件，在第二機架的頂部固定有橫臂22，如圖9所示，在橫臂的底部固定有一對聯動動作的升降氣缸23，在兩升降氣缸的活塞桿自由端固定有活動桿24，在活動桿的底部固定有一對左右設置的固定筒25，如圖10所示，固定筒為圓形的中空結構，固定筒的下端敞口，固定筒的內腔為滑槽251，在滑槽中滑動安裝有活動板255，在活動板與固定筒的封口端之間設有夾緊彈簧253，在活動板上固定有插桿252，在夾緊彈簧的作用端插桿的下端位于固定筒的外部，插桿的上端位于固定筒的內腔中，且插桿的上端與固定筒的封口端之間具有一定的間隔。在固定筒的敞口端設有擋板254，以防止活動板從固定筒中脫出，固定筒25、插桿252、夾緊彈簧253、擋板254和活動板構成了夾緊機構。

在兩插桿的下端固定有上輪架26，在上輪架的底部固定有若干等間距設置的第一輪板261，且若干第一輪板成一字型設置，在第一輪板上轉動安裝有上夾緊輪262，如圖11所示，在上夾緊輪的輪軸上固定有第一鏈輪61，在上輪架上轉動安裝有若干等間距設置的第二鏈輪62，豎向方向上若干第二鏈輪位于第一鏈輪的上方，橫向方向上第二鏈輪位于相鄰的兩第一鏈輪之間。在上輪架上還轉動安裝有第三鏈輪63，第三鏈輪為兩個，且兩第三鏈輪分別與位于兩端的兩第一鏈輪上下對齊。在兩第三鏈輪之間設有張緊輪65，張緊輪位于兩第三鏈輪之間，且張緊輪的軸線高于第三鏈輪的軸線，在張緊輪、第一鏈輪、第二鏈輪和第三鏈輪之間配合安裝有鏈條66，且自左向右鏈條繞過第一鏈輪后與該第一鏈輪右側的第二鏈輪配合，隨后又繞過該第二鏈輪右側的第一鏈輪，這樣使得若干第一鏈輪同步動作。張緊輪的設置，可以防止鏈條的松垮，其中一個第三鏈輪由鏈輪電機驅動轉動。第一鏈輪、第二鏈輪、第三鏈輪、張緊輪和鏈輪電機構成了夾緊輪驅動機構。

在第二機架的下部固定有豎向放置的支架27，在支架的上端固定有托盤271，在托盤上固定有下輪架28，在下輪架上固定有若干第二輪板281，第二輪板與第一輪板的數目相同且第二輪板位于第一輪板的正下方，在第二輪板上轉動安裝有下夾緊輪282。將導線置于最左側的上夾緊輪與下夾緊輪之間，然后驅動升降氣缸活塞桿完全伸出，此時夾緊彈簧受壓縮，上、下夾緊輪與導線接觸并將導線夾緊。驅動第三鏈輪轉動，便可實現上夾緊輪的同步轉動，上夾緊輪轉動的同時，上夾緊輪與導線之間的摩擦力帶動導線沿直線移動，導線與下夾緊輪之間的摩擦力帶動下夾緊輪的轉動。為防止導線的偏斜，在上、下夾緊輪的外壁上設有圓形的線槽，導線置于線槽中。

通過輸送總成將線盤上的導線抽出并輸送至第二機架的右側，在第二機架的右端設有剪斷總成7。

剪斷總成：

如圖12至圖13所示，剪斷總成主要包括進給氣缸、安裝板71、剪斷電機72、轉輪73、第一連桿74、第二連桿75和剪子76，進給氣缸與第二機架垂直固定連接，且進給氣缸位于最右側上、下夾緊輪的右方。在進給氣缸的活塞桿上固定有安裝板71，在安裝板上固定有剪斷電機72，在剪斷電機輸出端固定有轉輪73。在安裝板上固定有豎板77，在豎板的上端通過鉸接軸鉸接安裝有剪子76，剪子的兩刀片也通過該鉸接軸鉸接連接，在剪子的第一手柄761和第二手柄762上分別設有凹槽763，在轉輪上鉸接安裝有兩個連桿，分別為第一連桿74和第二連桿75，第一連桿與轉輪的鉸接點、第二連桿與轉輪的鉸接點以及轉輪的圓心共線設置。第一、第二連桿的一端與轉輪鉸接，第一連桿的另一端鉸接安裝在第一手柄的凹槽中，第二連桿的另一端鉸接安裝在第二手柄的凹槽中。如圖14所示，驅動剪斷電機工作時，若轉輪順時針轉動，則第一手柄與第二手柄相互遠離，剪子的刀口張開；若轉輪逆時針轉動，則第一、第二手柄相互靠近，剪子的刀口閉合，進而實現對導線92的剪斷。

在輸送總成的右側還設有纏繞總成3，纏繞總成實現對導線的纏繞。

纏繞總成：

如圖15所示，纏繞總成主要包括第三機架31、第四機架32、軸承33、轉盤34、齒圈341、第一齒輪342、轉盤電機343、繞線電機35、第二齒輪351、齒條352、導軌353、繞線棒354、滑塊36和推拉氣缸37，第三機架為纏繞總成的基礎部件，在第三機架的上部滑動安裝有第四機架32，為驅動第四機架的移動，在第三機架的頂部設有氣缸槽311，在氣缸槽中固定有推拉氣缸37，在推拉氣缸的活塞桿自由端固定有滑塊36，滑塊的頂部固定在第四機架的底部。第四機架為中空結構，在第四機架上固定有兩個左右設置的軸承33，兩軸承共軸線設置，在左側的軸承內圈中固定有轉盤34，在右側的軸承內圈中固定有齒圈341，齒圈與轉盤固連，在第四機架中固定有轉盤電機343，在轉盤電機的輸出軸上固定有第一齒輪342，第一齒輪與齒圈嚙合配合。在轉盤電機上固定有繞線電機35，在繞線電機輸出軸上固定有第二齒輪351，在第四機架中固定有水平放置的導軌353，在導軌上滑動安裝有左右移動的齒條352，齒條與第二齒輪嚙合配合。在齒條的左端面上固定繞線棒354，繞線棒與軸承共軸線設置。在轉盤的中心設有圓孔，繞線棒可穿過圓孔伸出第四機架。

在轉盤上固定有支撐臂8，支撐臂在轉盤上偏心設置，在支撐臂上鉸接安裝有支撐桿81，為驅動支撐桿的擺動，在支撐桿上設有耳板811，在耳板與支撐臂之間設有擺動氣缸82。在支撐桿的自由端固定有夾持器83，如圖16、圖17所示，夾持器為u形結構，在夾持器內設有壓塊831，壓塊的上表面為鋸齒形，在夾持器內通過轉軸9鉸接安裝有擺桿84，擺桿的夾持部用于與壓塊配合夾緊導線的線頭。在轉軸上設有扭簧，在扭簧的作用下，夾持部有向遠離壓塊一側移動的趨勢。在夾持器上固定有夾持電機85，在夾持電機的輸出端固定有凸輪86，在扭簧的作用下凸輪與擺桿接觸。驅動凸輪的最高點與擺桿接觸后，擺桿上的夾持部與壓塊之間的距離最小，此時夾持部與壓塊平行，可用于夾緊導線的線頭。

下面對本發明的工作過程進行描述，首先將線盒放在線盒架中，將線盤91上導線92的線頭扯出，并穿過導向管后從線管中穿出，將線頭放置在最左側的上、下夾緊輪之間，隨后驅動升降氣缸活塞桿伸出，使得上、下夾緊輪將導線夾緊；然后驅動鏈輪電機動作，實現對導線的輸送，當線頭從最右側的上、下夾緊輪之間移出后，驅動推拉氣缸動作使得夾持器靠近第二機架，驅動擺動氣缸動作，使得夾持器靠近線頭，驅動夾持電機動作使擺桿和壓塊夾持住線頭，隨后擺動氣缸活塞桿縮回，使得夾持器位于繞線棒的下方，然后驅動繞線電機動作，使得繞線棒從第四機架中伸出，隨后轉盤電機動作使得支撐臂旋轉，進而將導線纏繞在繞線棒上(此時鏈輪電機仍工作，且導線輸送的速度與導線在繞線棒上卷繞的速度相匹配)；當導線在繞線棒上纏繞幾圈后，驅動進給氣缸動作，當導線位于剪子的刀口中后，驅動剪斷電機動作，將導線剪斷，便得到接地線，此即為一個工作過程。